Tonen genereren

[kwinvdv]

Voor school moet ik bij handvaardigheid een sfeer lamp maken. Hierbij had ik het idee om een lamp te maken, waarbij een wateroppervlak licht dynamisch verspreid door het oppervlak ervan in beweging te brengen.
Omdat te doen wou ik gebruik gaan maken van trilling. Dit heb ik uitgeprobeerd met een wat water op een speaker en dat aangestuurd via de computer met een tonen generator.
Hieruit kwam naar voren dat ik rond de 40 Hz het gewenste effect kreeg; het water verspreid het invallend licht goed genoeg, maar de toon is niet hoorbaar. Alleen een probleem is dat die toon dan sinusvormig is en als ik de toon rechthoekig maak (dus direct van laag naar hoog ect.) is er wel een lelijk geluid hoorbaar. Maar ik wou dit met een Arduino aansturen, waarbij de uitgangen alleen hoog en laag kunnen geven.
Zou dit als nog om te vormen zijn naar een sinusvormig signaal, bijvoorbeeld aan de hand van een extra printje met wat condensatoren?

[Sprite_tm]

Daar zijn meerdere manieren voor. Je kan inderdaad een lowpass-filtertje maken met condo's etc, maar een tweede optie is een DA-converter inzetten en daar een sinisvormig signaal ingooien. Een derde optie is om een PWM-signaal te genereren op >40KHz, met als PWM-input de samplewaarden van de sinus die je wilt maken.

[kwinvdv]

Het liefst zou ik zo min mogelijk extra elektronica willen gebruiken, omdat dit allemaal in het voetstuk van de lamp moet komen en ik wil er niet te veel geld aan uit willen geven.
Welke manier zou dan het geschiktst zijn? En is het bij alle manieren mogelijk een kleine variatie in te hebben in de frequentie, of zal het strikt voor die ene frequentie werken?
En je moet er ook van uit gaan dat de Aduino volgens mij maar 13 uitgangen heeft, waarmee ik eventueel ook nog een of meerdere groepen LED's mee wil aansturen.

[ Voor 18% gewijzigd door kwinvdv op 30-11-2009 23:21 ]

[AlexanderB]

en wat is dr mis met gewoon een analoge sinusgenerator? eventueel maak je em via een electronische-varaibele-weerstand bestuurbaar door een microcontroller, heb je 1 pin nodig om hoger-lager aan te sturen en thats it..

[kwinvdv]

Ik heb zelf even hierop op internet gezocht en zou dit een manier zijn om het op te lossen?

[Verwijderd]

Je kan het zo ingewikkeld maken als je zelf wilt...

Een 555 schakeling met een RC filter erachter kan je al een mooie sinus geven, maar attenueert weer heel wat, dus moet je weer versterken.

Microcontroller met DAC en sinustabel is betrekkelijk eenvoudig, maar voor de beste resultaten is een filtertje ook nog wel handig. Voordeel hier is dat je heel makkelijk je golfvorm weer kan aanpassen, moest je dat willen (soort van arbitrary waveform generator ding)

uiteindelijk gaat het zoals bijna alles in elektronica om wat je zelf wil/kan.

[DaWaN]

Persoonlijk zou ik een Sinus tabel in de microcontroller zetten en die dan uitsturen met de PWM pin van de arduino, de 3e optie die Sprite ook voorstelt.

DAC kan ook wel maar is meer werk om te bouwen

[ Voor 28% gewijzigd door DaWaN op 01-12-2009 12:04 ]

[kwinvdv]

Ik ga binnenkort proberen hoe het klinkt als ik via PWM en een sinus tabel een speaker met de arduino aanstuur. Moet daarvoor alleen dan waarschijnlijk nog wat maken om het signaal te versterken.

[memphis]

kwinvdv schreef op dinsdag 01 december 2009 @ 08:32:
Ik heb zelf even hierop op internet gezocht en zou dit een manier zijn om het op te lossen?

Ik heb in een ver verleden zoiets simpeler gemaakt met een 4060 teller aangesloten op een simpele 2716 Eeprom waarin op 8 bit niveau een sinus in opgeslagen zat en via een D/A converter of een simpel R-2R weertandsnetwerkje er weer uit kwam.

[Verwijderd]

kan je niet de 50 hz van het stroomnet benutten om een speaker aan te sturen?

het is dan wel 50 hz... maar dat mag de pret niet drukken

[Sine]

Ga je daar een uC voor inzetten ?

Dat is misschien een beetje overkill

Met een opampje gaat het prima, plak daar een simpele audio amp achter en je bent klaar :

http://www.ecircuitcenter.com/Circuits/opwien/opwien.htm

[kwinvdv]

Ik ga het waarschijnlijk wel via de microcontroller met een sinus-tabel doen, onder andere omdat ik ook makkelijker de LED's kan gaan aansturen die in de "kunstzinnige" lamp komen. Moet voor de speaker dan nog wel even een signaal versterker maken.
Maar toch nog bedankt voor de andere tips